AV2 MECÂNICA VIBRATÓRIA

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Disc.: MECÂNICA VIBRATÓRIA   
Aluno(a): MARCIO RODRIGUES MARTINS 202002626852
Acertos: 2,0 de 2,0 11/10/2023
Acerto: 0,2  / 0,2
Um movimento oscilatório é todo movimento no qual uma mesma situação se repete em intervalos de tempos iguais. Calcule o
coe�ciente de amortecimento em Ns/m do oscilador harmônico amortecido por meio viscoso se a constante de rigidez da mola é igual a
16 kN/m, para uma massa de 250 kg, e sabendo que o período de oscilação é de 0,8 s. Adotar g = 9,81 m/s2.
Fonte: YDUQS, 2023.
670,15.
890,18.
 760,75.
1.100,23.
537,40.
Respondido em 11/10/2023 12:12:38
Explicação:
O período de oscilação, medido em segundos, do sistema é calculado por:
 Questão1
a
https://simulado.estacio.br/alunos/inicio.asp
https://simulado.estacio.br/alunos/inicio.asp
javascript:voltar();
javascript:voltar();
Então:
Por outro lado,
Por sua vez,
Acerto: 0,2  / 0,2
No sistema da �gura abaixo, tem-se m1=3,0 kg, m2=6,0 kg, k1=120 Nm e k2=90 Nm. A frequência de excitação de base é igual a
f=4π Hz e a magnitude da força harmônica é F0=2,1 N. As amplitudes Χ1 e Χ2 de oscilação das massas m1 e m2, em metros,
são, respectivamente
 0,38 e 0,53
0,53 e 0,38
2,52 e 1,52
1,26 e 0,76
 Questão2
a
0,19 e 0,27
Respondido em 11/10/2023 11:56:08
Explicação:
Acerto: 0,2  / 0,2
Considere uma viga que oscila lateralmente. Determine a velocidade de propagação de onda em . Considere que
 
486
 304
152
512
602
Respondido em 11/10/2023 11:54:02
m/s
E = 210GPa, A = 1, 2 × 10−2 m2, L = 1, 4 m, ρ = 7.580 kg/m3eI = 4, 0 × 10−5 m4
 Questão3
a
Explicação:
Justi�cativa: a equação:
Acerto: 0,2  / 0,2
A análise do comportamento harmônico é fundamental em diversas áreas da ciência e da engenharia, como na acústica, na
engenharia estrutural e na engenharia de controle. Os parâmetros de um acelerômetro tipo oscilador harmônico não
amortecido são: . Se o fator de ampli�cação registrado no aparelho é igual a ,
calcule a frequência medida em .
96,4
88,1
54,2
 47,8
36,9
Respondido em 11/10/2023 11:54:18
Explicação:
Cálculo da frequência natural.
Cálculo da frequência medida:
Acerto: 0,2  / 0,2
c = √ ⇒

⎷ = 304 m/s
EI
ρA
(210 × 109) (4, 0 × 10−5)
(7.580) (1, 2 × 10−2)
m = 27 g, k = 8, 1 × 108 N/m 3, 0 × 10−6
Hz
fn = √ = √ = 27, 6kHz
1
2π
k
m
1
2π
8, 1 × 108
27 × 10−3
G =
∣
∣
∣
∣
∣
∣
= ⇒ f = √ =

⎷ = 1, 73 × 10
−3
f = ⇒ ω = fωn = (1, 73 × 10−3) (27, 6kHz) = 47, 8 Hz
Z
Y
f 2
1 − f 2
G
1 + G
3, 0 × 10−6
1 + 3, 0 × 10−6
ω
ωn
 Questão4
a
 Questão5
a
Um movimento oscilatório é todo movimento no qual uma mesma situação se repete em intervalos de tempos iguais. Em um
sistema oscilatório subamortecido por meio viscoso, calcule o decaimento exponencial sabendo que o amortecimento do
sistema é igual a 60% do valor crítico. Adotar g = 9,81 m/s2.
 
Respondido em 11/10/2023 11:59:59
Explicação:
O decaimento exponencial é calculado pela equação:
Substituindo os valores, tem-se:
Acerto: 0,2  / 0,2
O amortecedor Houdaille é aquele que apresenta um amortecimento viscoso de vibrações não sintonizado. Calcule a fração de
amortecimento do absorvedor de vibração Houdaille, mostrado na �gura abaixo. Dados J=4,20 kg m2, Jd=1,65 kg m2, b=980
Ns/m, kT=1,28×106 Nmrad.
 0,54
0,68
1,05
0,65
0,82
0, 15π.
0, 06π.
0, 09π.
0, 18π.
0, 12π.
 Questão6
a
Respondido em 11/10/2023 12:10:51
Explicação:
Acerto: 0,2  / 0,2
Considereuma viga engastada em uma extremidadee livre na outra. Agora, calcule a velocidade, em , de onda em um eixo
de de diâmetro sujeito à torçăo sabendo que 
 
Respondido em 11/10/2023 11:57:33
Explicação:
A expressăo do cálculo da velocidade de onda é:
Acerto: 0,2  / 0,2
O estudo do comportamento harmônico é importante para entender o funcionamento de sistemas físicos e desenvolver
modelos matemáticos que descrevam com precisăo o seu movimento. Se a massa sísmica de um acelerômetro piezoelétrico é
igual a 6,6 g e se sua frequência natural é igual a , um acelerômetro do tipo oscilador harmônico não amortecido de
mesma massa sísmica tem rigidez igual a
m/s
20 mm G = 80GPa ρ = 7.800 kg/m3
1, 6 × 103
6, 4 × 103
8, 0 × 102
4, 0 × 102
3, 2 × 103
c = √G/ρ = √ = 3, 2 × 103 m/s
80 × 109
7.800
51kHz
9, 12 × 108 N/m
3, 37 × 103 N/m
6, 78 × 108 N/m
 Questão7
a
 Questão8
a
 
Respondido em 11/10/2023 12:08:57
Explicação:
A rigidez é calculada a partir da massa e da frequência natural:
Acerto: 0,2  / 0,2
O italiano Filippo Ganna, de 26 anos, bateu o Recorde da Hora em 8 de outubro de 2022, com a marca de 56,792 km
percorridos em 60 min no Tissot Velodrome, em Grenchen, na Suíça. Supondo que a pista de 250 m do velódromo seja circular,
calcule a frequência, em Hz, com que Filippo Ganna passava pelo ponto de partida. Considere somente o número de voltas
completas e que o ciclista percorreu toda a distância a velocidade constante, desprezando a volta de aceleração. Adotar g =
9,81 m/s2.
 0,063.
15,848.
15,775.
0,396.
0,126.
Respondido em 11/10/2023 12:03:41
Explicação:
O ciclista percorreu 56,792 km, ou 56.792 m, em uma pista que mede 250 m. Isso signi�ca que ele completou
Ou seja, percorreu 227 voltas completas, ou 56.750 m.
 
Se ele percorreu 56,792 km em uma hora, sua velocidade é de 56,792 km/h, ou 15,775 m/s.
 
A pista mede 250 m e por hipótese é circular, então seu raio mede:
8, 44 × 108 N/m
4, 95 × 106 N/m
k = mω2n = (6, 6 × 10−3) [(51, 000)(2π)]2 = 6, 78 × 108 N/m
 Questão9
a
A velocidade angular é calculada como:
A frequência em Hz é então:
Acerto: 0,2  / 0,2
Calcule as frequências naturais, em rad/s, do sistema da �gura abaixo. Considere m1=45,0 kg, m2=6,0 kg, k1=135 N/m e k2=60
N/m.
1,2 e 1,9
0,7 e 1,1
1,6 e 2,5
 3,2 e 5,9
10,3 e 34,8
Respondido em 11/10/2023 12:10:44
 Questão10
a
Explicação: